论公路桥梁工程中桥涵软土地基 的施工处理措施

徐达晖，陈国彦

（德州市公路勘察设计院，山东 德州 253000）

在公路桥梁工程的施工过程中，经常会遇到很多的软土地基需要进行处理，尤其是在大部分的沿江、沿湖、沿海地区，软土的分布更是非常的广泛。沿江沿海地区的经济发展速度比较快，对交通的需求量就非常大，特别是对高速公路和立交桥的需求更为突出，如果对公路桥梁的地基处理不当，就会影响到区域经济的发展。因此加大科技的投入，提高公路桥梁工程中软土地基的处理方法和水平势在必行。

软土地基工程经常会出现的问题包括路基滑移、路面不同程度地开裂、公路路面出现下沉和凸起等、一些桥涵通道等的人工构造物处或者桥路的连接处还容易出现跳车和颠簸的情况。这些问题给公路桥梁的安全运行埋下了很大的事故隐患，同时也给司机的人身安全造成了很大的威胁。在公路桥梁工程的施工处理中，一定要做好对软土地基的处理工作，这样可以保证公路桥梁的施工安全和施工质量。针对具体的施工环境采取相应的措施是最为科学的方式，因而要先了解软土工程的施工特点。

1 公路桥梁工程中桥涵软土地基的施工问题和现状

一般情况下，软土地基中的天然含水量比较大，通常可以达到30%～70%的比例，而且土质的空隙很大，土体的透水性能差，但压缩性比较强，抗剪强度比较低，触变性能颇强，还具有很高的流变性。在这种土质上修建公路的地基，总体的承载能力不高，不能满足公路桥梁建筑的基本要求，需要加强对地基的处理，最好可以利用先进的科学技术来提高此种地基的承载力。为此，相关部门在实践的基础上也做了大量的研究与探索，并取得了一定的效果。

现阶段，在广东、湖南等省份都成立了新型的岩土公司，这些公司与相应的科研机构进行合作，集设计、科研与施工为一体，为公路桥梁工程的软土地基施工技术的研究和施工方式的探讨做出了一定的贡献。交通设计与勘察部门也利用其独特的优势和先进的技术手段，对多种地基的土质进行了深入的研究。对公路桥梁工程的软土地基施工的设计方法领域也取得了一定的成绩，在传统的计算方法上又增加了很多新型的方式与方法，并有效推动了施工处理技术的发展。例如原先对软土的沉降、稳定计算通常都是使用手算的方式，而现在依靠先进的计算机辅助设计系统，不仅提高了工作的效率，在一定程度上完善了设计的体系，使各项资源都得到了优化配置，同时可以提高计算结果的科学性和准确性。此外，计算机设计程序的使用还可以在无形中降低了技术人员的劳动强度，使其有更多的时间投入到对公路桥梁软土地基的施工方案的研究和实验中来。施工部门中主要负责目软土地基的施工部门越来越朝着专业化的方向发展，这些部门都有非常专业的施工机械，可同时采用多种材料来对软土地基进行施工处理，还可以埋置检测观察仪具体进行施工处理的科学监测，这样能够在很大程度上确保公路桥梁的施工安全问题，同时提高地基施工处理的质量，进一步提升区域间的公路桥梁在经济发展过程中所起到的作用。

2 公路桥梁工程中桥涵软土地基施工的有效措施

鉴于公路桥梁工程的软土地基施工的重要性，在具体的实践中就要采取多种有效措施进行妥善处理，为公路桥梁的建设打下坚实的基础。桥涵软土地基的处理主要包括以下六种方式。

2.1 采用换填方式进行人工挖土的处理，或采用大型机械将桥梁路基之下的软土全部挖出，换填上强度比较高的材料，这些材料可以选择高强度的黏性土或砂、砾、卵石、片石，要求具有很好的渗水性，换填的方法是一种比较简单实用的方式，在施工过程中经常使用到。

2.2 采用抛石挤淤的方法。在对一些在湖塘、河流或积水洼地的地基处理的时候，使用该种方式的效果比较明显，因为这些地方的积水时间一般比较长，在施工的过程中还不容易被水泵抽干。这种地方的软土的厚度不大，可以实地抛填片石的措施，选择的片石材料的大小要适宜，一般来说直径要在30cm以上。进行抛填的时候应该顺着中线向两侧铺展开来。当坡度比较高的时候可以自高向低展开抛填，从而使得淤泥可以往两边挤出。当片石抛出水面之后，要及时使用小石块进行填塞，将整个软土地基面垫平，方便重型压路机实施碾压工作。最后还要再铺上反滤层，再进行填土。

2.3 在软土路基的处理过程中采用排水砂垫层的方式来提高地基的处理强度。通常情况下，使用的砂层的厚度不高，选用的砂石的颗粒都比较大，而且含泥量也比较低，通常要控制在5%以内，并保持砂层的清洁。还可以使用土工织物材料进行铺垫，可以在软土地基表层铺设一层或者多层的土工织物，这样可以提高软土地基的施工使用强度。

2.4 采用塑料排水板来提高软土地基的施工质量。在这一过程中，使用到的机械主要是大型的插板机，同时也可以辅助使用一些袋装砂井打设机具，二者的配合使用可以有效提高施工的效率和质量。在进行塑料排水板的施工过程中，通常根据实际情况把圆形的套管替换成矩形的套管，这样更有利于施工的顺利进行。具体工艺的选择要根据施工的环境和捶击振力的程度来决定，例如依据每次打设的根数、导管断面大小、具体的入土长度和地基均匀程度来科学合理地确定。具体的施工工艺包括以下一些方面：a）对原路面进行相应的平整；b）摊铺砂垫层；c）各种施工机具准备就位；d）铺设塑料排水板；e）先插入套管，再拔出套管，最后割断塑料排水板；f）施工机具移位；g）要摊铺上层砂垫层，做好地基路面的平整工作。

2.5 采用砂井的方式。这要注意将砂的含泥量控制在3%之内，如果使用的是砂和角砾混合材料，那么含泥量则要控制在5%之内。使用砂井的方式主要使用振动打桩机、柴油打桩机等机械，在选用方面也要按照具体的施工情况来进行，施工工艺的选择也是如此，通常情况下，砂井的施工工艺主要包括冲击式和振动式两种施工工艺，根据经济适用的原则来进行选择。

2.6 采用袋装砂井也是一种比较理想的方式。编织袋的材料一般选用的是聚丙烯材料，比较耐磨，使用期限比较长。同时要选择渗水率较大的中、粗砂，控制泥的含量在3%之内。在施工机械上的选择主要以振动打桩机为主，而且选用的是管式打桩机，这样更有利于操作。

3 公路桥梁工程中桥涵软土地基的施工处理实践

某市一桥梁工程沿线软土分布的范围非常广，且厚度比较大，软土层的形成原因比较复杂，土质的类型包括黏土、淤泥质粉质黏土、粉砂等。桥梁总体的施工量较大，路基填土的高程达5m左右，且地处沿海一带，可将其软土层划分为四个主要的层次：第一层的土质主要是灰黄色的黏土、质软、其中还含有一些铁锰结核；第二层为深灰色的淤泥质粉质黏土，流塑，其中含有一些腐植物，一些地方还含有粉砂，压缩性非常高；第三层是黏土、粉质黏土以及粉土，内部构造呈现出交错的纹理，总体来看层次比较清晰；第四层是褐黄色的粉砂，整体处于饱和的状态，厚度一般在6.7m之内。从层次划分上来看，该桥梁的地基受力层主要是前三层，在软土地基的情况下，要对地基土质的物理指标进行科学地分析，从而找到最有效的解决问题方式。第二层随着压缩比例的不断增强，土体的压强也逐渐变大，第一土层的压缩比率明显不如第一层的压缩比率，在速度上也有所不同。根据软土地基的处理方案可以采取的施工方案包括浆喷桩、粉喷桩、CFG桩、砂井、塑料排水板等，其中采用浆喷桩和粉喷桩的方法属于复合地基加固类的的处理方式。砂桩和碎石桩属于兼有固结排水和复合地基作用的地基处理方式，在使用的时候要根据具体情况来分析。

4 结语

综上所述，公路桥梁工程中对桥涵软土地基的施工处理措施具有重要的意义和影响。公路桥梁地基的稳固性不仅关系到公路桥梁的建设质量，也关系到公路桥梁的使用寿命。所以针对施工的具体情况要选择适宜的处理方式，不仅要考虑到施工的具体环境，还要综合考虑处理方式的成本费用、技术难度、方案可行性等，以便达到经济效益与环境效益的和谐统一。

[1] 张之强.公路工程管理与务实[M].北京：中国建筑出版社，2004.

[2] 张敏.现行道路与桥梁工程实用技术与标准规范大全[M].长春：长春出版社，2000.

[3] 邓学均.路基路面工程[M].北京：人民交通出版社，2005.

[4] 周健.浅谈公路软土地基处理[J].科技经济市场，2006， （2）： 370.

[5] 杨继禹.公路桥梁工程软土地基施工的技术研究[J].黑龙江科技信息，2010，（8）：49-51.

[6] 张锦茹.关于公路桥梁软土地基施工新技术的探讨与研究[J].企业科技与发展，2007，（18）：154-156.

[7] 乔慧英.公路桥梁施工中对于软地基的施工技术处理与质量控制[J].交通标准化，2007，（6）：39-42.